藝術家在瑞士森林中發現了一種綠色發光的蘑菇


藝術家在瑞士森林中發現了一種綠色發光的蘑菇


Mycena crocata的生物發光 。來源:Heidy Baggenstos/Andreas Rudolf
據《大眾科學》(勞拉·貝薩斯):瑞士郁郁蔥蔥的森林并不是人們首先想到的生物發光生物 。然而,蘇黎世附近的一片森林里有一種綠色的生物發光蘑菇 。最近發表在《真菌科學》雜志上的一項研究描述了蘑菇新發現的生物發光 。
什么是生物發光?
生物發光是生物體產生光的化學過程 。水母、螢火蟲、真菌等都會發出自己的光芒 。希臘哲學家亞里士多德在2000多年前觀察到生物發光真菌,他稱之為腐爛木材發出的“冷火” 。
盡管這種發光背后的生物學機制現在已經相當清楚,但它的生態功能仍然難以捉摸 。一些發光的蘑菇被認為會吸引昆蟲散布孢子,但地下真菌部分發生的生物發光不符合這一假設 。
瑞士聯邦森林、雪和景觀研究所WSL的研究合著真菌學家Renate Heinzelmann在一份聲明中說:“生物發光似乎已經保持了很長時間 , 所以我們認為它具有某種功能 ?!??!暗@仍然是個謎 ?!?br>找到真菌
蘑菇最初是由藝術家和研究合著者Heidy Baggenstos和Andreas Rudolf發現的 。十多年來,他們一直在研究生物發光生物 。
Baggenstos在一份聲明中說:“我們想證明這些生物發光蘑菇存在于瑞士的森林中,我們不必長途跋涉就能找到它們 。” 。
Baggenstos和Rudolf正穿過蘇黎世Albisrieden社區的一片森林,這時他們通過相機看到了一些綠光 。與北極光相似,真菌的自然光有時非常微弱,肉眼無法看到,需要相機才能看到 。

藝術家在瑞士森林中發現了一種綠色發光的蘑菇


M.crocata生長在腐爛的木頭上 。鳴謝:巴格根托斯/魯道夫 。
魯道夫說:“如今 , 我們總是有手機或手電筒,但要在森林中看到生物發光,它必須是漆黑的 ?!?。
他們收集了一些發光標本的樣本,最初認為這是一種已知的生物發光物種,稱為邁錫尼血腫 。在他們光線充足的工作室里,藝術家們意識到這是另一種叫做藏紅花垂帽蘑菇(Mycena crocata)的物種 。雖然這種蘑菇以其藏紅花色的牛奶而聞名,但它以前沒有被描述為生物發光的 。
Baggenstos和Rudolf Heinzelmann進一步描述了這一發現 。藝術家們首先使用長時間曝光的照片和光度計——一種比相機更能放大弱光的設備——來測量蘑菇不同部位發出的光 。
海因澤爾曼說:“大多數實驗都是由藝術家進行的 ?!?。“他們收集了樣本,拍攝了照片 , 并進行了光線測量 ?!?br>地下的光芒
在真菌中,當螢光素酶將稱為熒光素的發光化合物轉化為不穩定的產物時,就發生了生物發光的關鍵步驟 。這種轉換在衰變時以光的形式釋放能量 。與熒光不同,這個過程不需要外部光源 。
光照測量表明,與菌柄基部分開的M.crocata可識別的子實體是不發光的 。相反,真菌的菌絲體——類似于吸收營養的植物根系的地下細絲網絡——是最具生物發光性的 。因此 , M.crocata生長的腐爛木材在劈開時也會發出綠光 。當木材通常干燥時 , 這種綠光可持續長達四個小時 。當Baggenstos和Rudolf培養出純菌絲體時,它們在最佳條件下保持生物發光長達164天 。

藝術家在瑞士森林中發現了一種綠色發光的蘑菇


有時在蘑菇菌柄的基部觀察到生物發光 。鳴謝:巴格根托斯/魯道夫 。
Heinzelmann的遺傳學實驗證實了物種的身份 , 以及在所有發光的邁錫尼屬真菌中存在與生物發光相關的基因 。
“將不斷發現更多的生物發光物種,”Heinzelmann預測,“生物發光研究不足,人們看得越多,發現的就越多 ?!?br/>